地理信息管理在供水管网中的应用

[摘 要]本文简要介绍了gis的内涵、技术原理，及在供水管网管理中的应用和效果。同时分析了在实际运用中存在的问题，提出了一定的解决办法，并在技术可行性等方面做了探讨。 [关键词]地理信息管理 供水管网 管理应用

中图分类号：tg333.7 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）17-468-01

一、地理信息管理的内涵、技术原理

地理信息管理简称为gis，是集数字制图、数据库管理及空间分析库与一体的空间信息系统，是进行现代管理与决策的先进工具。目前，国内外已研制出商用gis软件包，如8m、fms、sicd、arc/info，在许多国家和地区的城市建设和公共设施管理（含供水管网）、城市发展规划（含供水管网）等相关部门使用。

供水管网中的主要设备设施有：管线、阀门、消火栓、水表及其他。科学管理这些设备设施要从平剖面位置、材质、埋深、周边土质及相关设施情况、安装时间、运行状况（如故障频数）等几方面着手。

供水管网具有历史长、数量大、变化多、覆盖面广、与地理位置联系密切等特点，信息繁杂多变。只有对管网进行系统化、详细的工程前分析、工程中监测、工程后跟踪，才能真正做到现代科学管理。在传统管理模式下，这些信息要么锁在档案柜里，要么握在工作人员手中，导致的事故症结难找、“瞎指挥”、“拍脑袋”建设等

问题在各地都有发生。这种管理方式显然不适应供水需要，更不能满足人民群众对供水水质、水压及综合服务不断进步的要求。因此必须引进新技术，更新传统观念水平和能力。gis正是在这种背景下被引入并应用于供水管理中的。

二、地理信息管理在供水管网管理中的作用

gis应用于供水管网管理，可以解决包括管网图形管理、用户信息管理、紧急事故处理、固定资产管理，管网供水水质管理、管网改扩建规划等供水管网管理中的许多问题。 1、管网图形管理

用于管理各种比例的管网图纸信息。应用数字化仪输入、修改供水管网及文字标注等信息；实现图纸自动拼接，对图纸上的各类图形进行叠加显示；对图形的任意部分进行开窗放大显示，对图形进行平滑滚动浏览；录入、修改管网设备及设施的基础数据，建立相应数据库；实现图形与管网基础数据和运行数据的交叉互访。 2、用户信息管理

在搜集整理用户属性、用户水量及用户接水点位置等信息的基础上，通过统计分析计算，掌握重点用户的相关信息，了解水量分布状况，为管网运行模拟提供基础。 3、紧急事故处理

用于指导管网事故处理，增强事故反应能力，减少事故损失。在管网发生爆管大漏事故时，迅速找出事故发生位置，自动给出最优阀门关闭方案及事故处理意见，迅速绘制出事故发生地点的管网图

及须关闭阀门的栓点图，并打印出单。 4、固定资产管理

由于管网建设数量大、范围广、变化快，其固定资产管理一直是个难以解决的问题。借助gis，可以按照管理网地理位置，按图分区逐个管段、逐项管网设施地加以统计分析，并设立相应数据库进行动态管理，作到资产数量与实物相符，“家底”一览无余。可以提供多种统计查询方法，如按任意给定区域、按管网口径、按使用道材质、按阀门种类、按水表口径等进行单项或多项组合查询，以便全面了解管网状况。 5、管网运行模拟

用于模拟管网系统运行状况，从不同角度反映供水系统的运行状态及所存在的问题，为兴建改造水厂和管网设施提供依据。 6、供水水质管理

用于控制管网水质，指导水厂合理投回药剂，提高水质，降低成本。

7、管网改扩建规划

用于在短时间内提供多种管网改扩建方案，并迅速将方案实施后的模拟运行状况显示出来，直观地反映综合性价比，从而更加方便地找出最佳改扩建方案。

三、地理管理信息在供水管网管理中的应用及存在的主要问题 gis的开发应用对供水企业加强管网管理、提高服务质量起到了一定的促进作用。由于历史遗留问题太多，新技术的认识及人员素

质还有待提高，所以，目前国内还没有出现应用十分成功的gis供水管网管理系统。有的就试图建立管网模型，但是由于缺乏基础资料或基础资料管理机制不能满足系统现势性要求。

在gis供水管网管理系统开发应用过程中，各单位所遇到的最突出的问题集中表现在以下几个方面： 1、管网基础资料整理难度很大

主要原因有：管网档案资料数量大、年代长准确性差、冗余多、残缺不全、现势性差、管理部门分散、隐蔽性强，难以查找，核对困难、长期形成的“重工程、轻管理”不良习惯、缺少合格的档案资料收集及管理人员。 2、城市地形图供应难如人意

供水管网图形是建立在城市地形图基础上的，而近些年来城市建设的速度非常快，需要经常修测城市地形图，而修测地形图投入大，费用高，周期长，当地规划部门通常每隔几年才会修测一次。 3、管网管理手段落后

目前，几乎都还是用传统的人工管理方法管理大量的管网资料。由于管网兴建改造工程不断，点多面广，加上“特事特办”的项目仍有一定数量，所以工程竣工资料仍难以及时地按规范形成，前清后乱矛盾突出。所收集的新资料也难以及时发挥作用，各应用部门为弄清新旧管网之间的关系，投入大量时间和精力。所形成的成果又难以共享。 4、各类人才奇缺

运用gis实施管网管理，需要大量的人才，包括系统设计师、中高级管理者、中高级技术人员（如给排水、测量、计算机软硬件等专业）和熟练技工等。目前供水企业一般都严重缺乏这些人才。 5、开发与管理脱节

gis应用于管网管理，其核心在于管理，应建立与此相适应的新型管理模式。目前各地基本上是依赖计算机专业人员进行设计开发，导致开发与管理及运用脱节，或开发者一味地照搬了现行落后的管理模式，效能低下。

四、应用地理信息管理进行管网管理解决方案的探讨 鉴于以上情况，开发应用gis应切实注意并解决以下问题： 1、认识管网管理的重要性

首先，管网管理是一项系统工程，涉及规划、设计、施工及运行维护等各方面。要搞好管网管理，须从规划源头起，把好设计，施工质量关，并注重维护保养，做到建管并重。 2、规划与分期实施

要建立一个功能强大的gis系统，显然需要有个良好的规划，在规划的指导下有目的有计划地逐步实施。一般对gis系统所涉及的信息及其来源、系统所应有的功能、系统在供水企业整体信息管理系统中的地位和作用、实施开发所需时间和经费等都有较详细的方案。而对于事关gis应用成功与否、具有决定作用和影响力的管理人才和相关机构及人员方面，却没有相应的规划，尤其是对相应的职工技术技能培训和基本素质教育工作，要加以重视并进一步落

实。

应用gis建立供水管网管理系统，其目标和前景是十分诱人，但是整个系统的开发应用需要较长的时间，不可一蹴而就。从目前还十分落后的管理状况来看，要达到目标是非常困难的，处理不当有可能导致规划变成“鬼话”。所以开发工作时，要按照现状、工作进程（含人才引进）和最终目标设立分期阶段目标，将系统按战略控制、战术计划和业务执行三个层次分解成几个相关的子系统，在适当的时期开展相应的工作，使其在健康的良性循环的条件下逐步推进。

3、gis与其他信息系统

gis信息系统是供水企业内应用面最宽的工具之一。它包含了供水企业内部几乎所有部门的信息，且与社会有着十分密切的联系。同时由于管网系统每天都在变化，依靠传统的管理模式很难准确地收集有关信息，所以，要达到gis系统功能要求，必须建立相应的信息系统，并解决好信息交换问题。 4、gis与组织结构

gis的建立、运用及维护，都对现行组织结构提出了新的要求。必须重新设计组织结构，减少中间层，更新工作透明度，从而使之与技术进步和管理手段的变化相适应，达到提高工作效率、经济效益和社会效益的目的。 5、gis与人才引进和培训

要搞好gis的开发应用工作，就必须加强对人才引进和培训的重

视程度，改变传统管理方式下的用人、管人机制，建立有利于人才成长的激励机制，做到“发现人才，尊重人才，培养人才，重用人才”。同时要改变对人才的认识偏见，具有中高级职称和受过高等教育者是人才，具有熟练技巧、精通操作业务者同样是人才，他们共同构成gis信息系统应用的坚实基础，二者相得益彰，不可或缺。 五、结束语

gis应用于供水管网管理，给供水企业提高管理水平，提升服务能力提供了一个十分有利的工具，同时对供水化管理，推动技术进步具有显著的促进作用。gis在供水管网管理系统中有着广阔的应用发展空间。 参考文献：

[1]陈健飞等，《译地理信息系统导论》，科学出版社，2003年。 [2]唐中实等译，《地理信息系统（下卷）：管理与应用》（第二版），电子工业出版社，2004年。

[3]秦昆，《gis空间分析理论与方法》，武汉大学出版社，2010年。

[4]陈正江，汤，任晓，《地理信息系统设计与开发》， 科学出版社，2012年。 作者简介：

金凌猛（1976.04—），男，汉族，本科，现就职于温州市公用事业投资集团有限公司自来水分公司，工程师，主要研究供水行业管网抢修、gis阀门管理，工程建设管理等。